1. Лесовосстановление в россии и за рубежом
1.1. Состояние изученности проблемы лесовосстановления
Лес — это неотъемлемая часть природного комплекса, которая имеет глобальное значение как для Земли в целом, так в частности и для каждого из нас. Леса называют «легкими» планеты, они играют огромную роль в жизни всего человечества сберегают генетическое разнообразие биосферы, обогащают атмосферу кислородом, в значительной степени формируют климат, сохраняют и повышают плодородие почв, регулируют и очищают водные стоки, являются одним из основных элементов рекреационного потенциала, средой обитания человека, служат сырьевой базой лесной и лесоперерабатывающей промышленности.
Всем известно, что лес является возобновляемым ресурсом. И поэтому зачастую возникает множество заблуждений о том, что площади лесов достаточно велики. Однако современные лесные ресурсы сильно истощены. Неправильное ведение лесного хозяйства, основной целью которого является получение лишь краткосрочной экономической выгоды, приводит к плачевным последствиям: наносится значительный ущерб природе леса, его защитным свойствам и социальным функциям.
Как говорил ветеран-лесовод Гордон Робинсон, «Каждый может увидеть разрушающую лес практическую деятельность. Вам не нужно быть профессиональным лесоводом, чтобы распознать плохое лесоводство, так же, как не нужно быть доктором, чтобы отличить болезнь от здоровья. Если рубка выглядит плохо, значит она действительно плохая. Если видно, что в лесу плохо ведется хозяйство, то так оно и есть.»
Основным направлением промышленного лесопользования является заготовка древесины, с чем связано возникновение экологических проблем в зонах массовых работ.
Заготовка древесины влечет за собой такие последствия, как замену коренных лесов вторичными, которые в свою очередь, являются менее ценными, а зачастую и менее продуктивными.
Осуществляется заготовка древесины при помощи рубок лесных насаждений.
Вырубка леса —одно из самых сильных воздействий человека на лесные растительные сообщества. Эта форма человеческой деятельности достаточно давняя: лес рубили уже на протяжении многих веков. Конечно, масштабы рубок прежде были не такими большими, как теперь. Со временем объем лесозаготовок все время увеличивался. Менялись и формы рубок. Сначала, в древности, вырубали отдельные деревья или небольшие их группы. Затем перешли к вырубке целых участков леса. А размер этих участков становился все больше и больше. Сейчас мощная техника позволяет за несколько дней вырубить деревья на огромной площади, измеряемой сотнями гектаров. Вырубаются сразу целые квадратные километры леса.
Рубки леса будут непрерывно расширяться. Этого требуют интересы народного хозяйства. Существуют различные виды и формы рубок леса. Рубки лесных насаждений осуществляются в форме выборочных рубок или сплошных рубок[ 1].
К выборочным рубкам относятся рубки, при которых на соответствующих землях или земельных участках вырубается часть деревьев и кустарников определенного возраста, размера, качества и состояния[ 2].
При этом допускается применение выборочных рубок спелых и перестойных насаждений: добровольно-выборочные, группово-выборочные, равномерно-постепенные, группово-постепенные (котловинные), длительно-постепенные, чересполосные постепенные рубки.
К сплошным рубкам относятся рубки, при которых на соответствующих землях или земельных участках вырубаются лесные насаждения с сохранением для воспроизводства лесов отдельных деревьев и кустарников или групп деревьев и кустарников[ 3].
Осуществление сплошных рубок на лесных участках, предоставленных для заготовки древесины, допускается только при условии воспроизводства лесов на указанных лесных участках[ 4].
Сплошная рубка является экологически наиболее деструктивным и одновременно наиболее эффективным и рентабельным методом превращения деревьев в бревна и лесов — в другие категории земель, такие, как пастбища, сельхозугодья, места поселения и плантации деревьев. Проще говоря, сплошная рубка — это сведение лесов [ 5].
Мы столкнулись сейчас с серьезными, постоянно растущими биологическими, экологическими и хозяйственными проблемами наших лесов. Приоритет древесины, который мы утвердили в прошлом, влияет и на все остальные полезные функции леса и на долговременное обеспечение древесиной. Глобальной проблемой является потеря биологического разнообразия, генофонда отдельных видов, сообществ и ландшафтов, которые формируют основу жизни и сохраняют Землю такой, какой мы ее знаем. В результате сплошных рубок основа этой жизни исчезает со скоростью в несколько тысяч раз больше естественной.
Сплошная рубка древостоев велась с древних времен, с появлением подсечного земледелия, при котором участки леса освобождались от древесной растительности для выращивания сельскохозяйственных растений. Однако, широкое распространение сплошной рубки связано с заготовкой древесины для производства древесного угля, использовавшегося в горнозаводской промышленности. В конце XIX – начале XX вв. сплошные рубки получили еще большее распространение в связи с развитием целлюлозно-бумажной промышленности [ 6].
Возрастание потребности в древесине в первой половине XX в., а затем интенсивная механизация лесосечных работ привели не только к резкому расширению объемов лесозаготовок сплошной рубки, но и к увеличению размеров лесосек до 200 га, сокращению сроков примыкания лесосек до 1-2 лет. Это не соответствовало природным процессам динамики леса и со временем привело к отрицательным лесоводственным и экологическим последствиям, таким как нарушение процессов лесовосстановления, обмеление и исчезновение малых рек, изменения климата и др..
Основные цели сплошной рубки, общие для всех рубок главного пользования – заготовка древесины и обеспечение возобновления хозяйственно ценных древесных пород – имеют свою специфику: практически одновременная заготовка древесины всего древостоя и соответствующее полное лесовозобновление [ 7].
Эти рубки имеют явные преимущества по сравнению с другими типами рубок прежде всего выборочными: сравнительная простота исполнения, максимальная концентрация заготавливаемой древесины на доступных участках, минимальные затраты на строительство лесовозных дорог, лесопогрузочных пунктов и складов хранения древесины и др. [ 8].
Рубка лесов является причиной возникновения экономических изменений в регионах исчезновения леса. Наиболее негативные проявления наблюдаются в тех случаях, когда объем вырубок превосходит объем леса, произрастающего за год — переруб древесины. Однако, неблагоприятным явлением считается и недоруб, возникающий при рубках, отстающих по темпам от темпов прироста древесины. Это приводит к снижению продуктивности леса, его старению, заболеванию деревьев.
Таким образом, в одних районах наблюдается истощение лесных ресурсов в следствие переруба в то время, как в других — происходит их недоиспользование. В обоих случаях имеет место нерациональное лесопользование.
Чем больше площадь вырубки, тем сильнее происходящие после рубки неблагоприятные изменения физических условий лесной среды — эрозия почвы, заболачивание, тем хуже заселяется она подростом хвойных деревьев, тем выше доля березы и осины в формирующихся вторичных лесах.
Воспроизводство лесов должно быть неотъемлемой частью лесопользования.
Сам по себе процесс воспроизводства леса – это процесс возрождения леса со всеми характерными для него важными свойствами. Обеспечивается системой таких лесохозяйственных видов работ, как:
заготовка семян, закладка и содержание лесосеменных и маточных плантаций;
выращивание посадочного материала;
посадка леса;
содействию естественному лесовосстановлению;
рубки ухода в молодняках, прореживаниям, санитарное оздоровление леса и др.
В практике возобновление леса рассматривается как восстановление древесной растительности и оценивается по наличию и характеру молодого поколения древесных растений (всходы, налет, самосев, сеянцы, подрост, саженцы, поросль, их количество, размещение, распределение по породам, состоянию и т. Д.).
Главной составляющей воспроизводства лесов является система лесовосстановления.
Вспомним словаклассика российской лесной науки, выдающегося ученого-лесовода М.М. Орлова, – «Лесовосстановление и возобновление должны быть синонимами».
По определению лесовосстановление — выращивание лесов на территориях, подвергшихся пожарам и вырубкам и другим повреждениям. Все эти площади составляют лесокультурный фонд, т.е. площади, на которых возможна посадка леса [9].
Лесовосстановление должно обеспечивать возобновление лесных насаждений, сопутствовать сохранению биологического разнообразия лесов, сохранять их полезных функции [10].
Возобновление леса разделяют в зависимости от проводимых рубок леса, на предварительное возобновление, т. Е. возобновление, возникающее под пологом леса до рубки; сопутствующее возобновление, появляющееся также под пологом, но в результате влияния рубки (выборочной, постепенной), последующее возобновление, происходящее после сплошной рубки леса [11 с.324].
Существует несколько методов лесовосстановления. Методы лесовосстановления представлены на рис. 1.1.
Рис. 1.1. Методы лесовосстановления
Основными методами восстановления являются: естественное, искусственное и комбинированное восстановления.
Естественное возобновление леса — процесс образования нового поколения леса естественным путем. Возобновление леса происходит, как правило, без вмешательства человека, или с содействием этому процессу. Естественное возобновление леса — не только стихийно протекающий процесс самовозобновления, но и процесс управляемый; поэтому естественное возобновление в лесном хозяйстве рассматривается как метод возобновления (в практике часто называется содействием естественному возобновлению) и включает такие мероприятия, как сохранение подроста от повреждения при лесозаготовках, оставление семенных деревьев на вырубках, подготовка напочвенной среды и почвы, благоприятной для попадающих в них семян древесных растений. Это процесс прежде всего биологический, слагающийся из ряда этапов, начиная от образования пыльцы и оплодотворения и кончая формированием сомкнутого молодняка.
На сплошных вырубках естественное восстановление леса идет чаще всего с заменой бывших древесных пород другими —происходит так называемая смена пород.Интенсивность естественного лесовозобновления зависит от физико-географических условий, типа леса, способов рубки, технологий лесосечных работ, типов вырубок и лесоводственных свойств самих древесных пород. В свою очередь, нельзя ни отметить, что от скорости протекания и успешности рассматриваемого процесса зависит формирование основных лесоводственно-таксационных показателей будущих древостоев.
Метод естественного возобновления предусматривает использование разнообразных способов с учетом биологии и экологии древесных пород, природных и экономических условий и способов рубки.
Искусственное восстановление лесов (далее — искусственное лесовосстановление) осуществляется путем создания лесных культур главных пород (далее – лесные культуры) методом посадки сеянцев, саженцев или методом посева семян [ 12].
Искусственное лесовосстановление проводится, когда невозможно обеспечить естественное или нецелесообразно комбинированное лесовосстановление хозяйственно ценными лесными древесными породами, а также на лесных участках, на которых погибли лесные культуры [ 13].
При искусственном возобновлении в современном мировом лесоводстве определилась общая тенденция к постепенному увеличению посадок. Однако, соотношение посевов и посадок может быть различным в зависимости от породы, природных условий, обеспеченности семенным и посадочным материалом, а также от возможностей техники.
Комбинированное возобновление представляет собой сочетание естественного и искусственного возобновления на одном и том же участке и может быть представлено различными вариантами. Оно имеет ряд положительных сторон, но не исключает, однако, элемента стихийности, обусловливающего неудовлетворительные результаты (например, сосна может быть заглушена березой в результате ее стихийного естественного возобновления), поэтому необходимо своевременное вмешательство лесовода в данный процесс.
Выбор способа лесовосстановления всегда вызывал острые дискуссии.
Так среди способов воспроизводства лесов в Украине (естественного, искусственного или комбинированного), долгое время доминировало и продолжает преобладать создание лесных культур. В структуре лесовосстановления доля искусственно воспроизведенных насаждений в отдельные годы достигала 80%.
На вырубках таежной зоны РФ основным методом лесовосстановления является естественный метод. В скандинавских странах все более расширяется искусственное возобновление леса, связанное с применением сплошных рубок.